Автоматический стабилизатор напряжения: для чего используются регулируемые источники питания переменного тока?

Стабилизаторы переменного напряжения имеют широкий спектр применения и множество типов, которые можно условно разделить на следующие пять категорий.

① Автоматический стабилизатор напряжения: стабилизатор переменного напряжения, созданный путем объединения насыщенного дросселя и соответствующего конденсатора с характеристикой постоянного напряжения в вольт-амперах. Тип с магнитным насыщением является ранней типичной структурой этого автоматического стабилизатора напряжения. Он имеет простую конструкцию, легко изготавливается, имеет широкий диапазон колебаний входного напряжения, работает надежно и обладает высокой перегрузочной способностью. Однако искажение формы сигнала велико, а стабильность невысока. Недавно разработанный трансформатор стабилизатора напряжения также является устройством питания, использующим нелинейность электромагнитных компонентов для достижения стабилизации напряжения. Разница между автоматическими стабилизаторами напряжения заключается в различных структурах магнитных цепей, но основные принципы работы одинаковы. Он обеспечивает как стабилизацию напряжения, так и преобразование напряжения на одном сердечнике, поэтому превосходит обычные силовые трансформаторы и стабилизаторы напряжения с магнитным насыщением.

② Магнитный усилитель-стабилизатор переменного напряжения: устройство, в котором магнитный усилитель и автотрансформатор соединены последовательно, и с помощью электронной схемы изменяется импеданс магнитного усилителя для стабилизации выходного напряжения. Форма схемы может быть линейной или широтно-импульсной модуляции. Этот тип стабилизатора напряжения имеет замкнутую систему с обратной связью, поэтому обладает высокой стабильностью и хорошей формой выходного сигнала. Однако из-за использования магнитного усилителя с большой инерцией время восстановления велико. А из-за использования автосвязи помехоустойчивость низкая.

③ Скользящий стабилизатор переменного напряжения: устройство, в котором положение скользящего контакта трансформатора изменяется для стабилизации выходного напряжения, то есть автоматический стабилизатор переменного напряжения, приводимый в движение серводвигателем. Этот тип стабилизатора напряжения обладает высокой эффективностью, хорошей формой выходного напряжения и не предъявляет особых требований к характеру нагрузки. Но стабильность низкая, а время восстановления велико.

④ Индуктивный стабилизатор переменного напряжения: устройство, стабилизирующее выходное переменное напряжение путем изменения разности фаз между вторичным напряжением трансформатора и первичным напряжением. По структуре он похож на асинхронный двигатель с проволочной обмоткой, а по принципу действия — на индуктивный стабилизатор напряжения. Он обладает широким диапазоном регулирования напряжения, хорошей формой выходного напряжения и может достигать мощности в сотни киловатт. Однако, поскольку ротор часто находится в состоянии заклинивания, потребление энергии велико, а КПД низок. Кроме того, из-за большого количества меди и железа его эффективность снижается.

⑤ Тиристорный стабилизатор переменного напряжения: стабилизатор переменного напряжения, использующий тиристоры в качестве элементов регулировки мощности. Он обладает преимуществами высокой стабильности, быстрого отклика и бесшумности. Однако он ухудшает форму сигнала переменного тока и вызывает помехи для коммуникационного и электронного оборудования.